La mise en eau du barrage hydroélectrique de Petit-Saut (Guyane): ses conséquences sur les peuplements d'invertébrés aquatiques et sur la nourriture des poissons

La mise en eau du barrage hydroélectrique de Petit-Saut (Guyane): ses conséquences sur les peuplements d'invertébrés aquatiques et sur la nourriture des poissons

Filling of Petit-Saut hydroelectric reservoir

(French Guiana): impact on aquatic invertebrates and fish nutriment

V.

Horeau^,

Cerdan^

Champeau^

(1) Laboratoire Environnement de Petit-Saut, HYDRECO, 97388 Kourou cedex, Guyane fran¬

çaise.

(2) Laboratoire d'hydrobiologie, Université de Provence, 13331 Marseille cedex.

Résumé. - La construction du barrage hydroélectrique de Petit-Saut sur le fleuve Sin¬

namary entraîne des modifications brutales. L'écosystèmeforestieretfluviatil devientun écosystèmelacustre. Dès lamiseen eau de laretenue(janvier1994), unefaune lacustre dense etdiversifiéesedéveloppe dans l'épilimnion oxygéné. Parrapportaux invertébrés de la rivière, la richesse spécifique chute mais reste néanmoins élevée. Lacolonisation s'effectue par une succession d'espèces depetitestailles, détritivores, (cladocères Bos¬

minidae et cyclopoïdes) puis d'espèces de plus grandes tailles, phytoplanctonophages (cladocères Daphniidae etcalanoïdes), ensuiteapparaissent les carnassiers (Chaobori- dae) et enfin des ostracodes qui dominent largement lafaune lacustre à lafin du rem¬

plissage(septembre 1995). Des macroinvertébrés benthiques (odonates,trichoptères,...) se développent sur les troncs et les branches immergés. Les poissons consomment cette nouvelle faune lacustre ainsi que les invertébrés terrestres ennoyés.

A l'aval du barrage, lafaune d'invertébrés aquatiques du fleuves'est modifiée. Dans la masse d'eau, elle est composée du plancton de la retenue entraîné par les eaux res¬

tituées. Dans lesfonds sableux, les invertébrésaquatiques profitentde l'enrichissement en matière organique apportée par les eaux du lac.

Mots-clés. - Invertébrés aquatiques, fleuve Sinnamary, Petit-Saut, barrage hydroélec¬

trique, mise en eau.

La mise en eau du barrage hydroélectrique de Petit-Saut (Guyane): ses conséquences sur les peuplements d'invertébrés aquatiques et sur la nourriture des poissons

Filling of Petit-Saut hydroelectric reservoir

(French Guiana): impact on aquatic invertebrates and fish nutriment

V.

Horeau^,

Cerdan^

Champeau^

(1) Laboratoire Environnement de Petit-Saut, HYDRECO, 97388 Kourou cedex, Guyane fran¬

çaise.

(2) Laboratoire d'hydrobiologie, Université de Provence, 13331 Marseille cedex.

Résumé. - La construction du barrage hydroélectrique de Petit-Saut sur le fleuve Sin¬

namary entraîne des modifications brutales. L'écosystèmeforestieretfluviatil devientun écosystèmelacustre. Dès lamiseen eau de laretenue(janvier1994), unefaune lacustre dense etdiversifiéesedéveloppe dans l'épilimnion oxygéné. Parrapportaux invertébrés de la rivière, la richesse spécifique chute mais reste néanmoins élevée. Lacolonisation s'effectue par une succession d'espèces depetitestailles, détritivores, (cladocères Bos¬

minidae et cyclopoïdes) puis d'espèces de plus grandes tailles, phytoplanctonophages (cladocères Daphniidae etcalanoïdes), ensuiteapparaissent les carnassiers (Chaobori- dae) et enfin des ostracodes qui dominent largement lafaune lacustre à lafin du rem¬

plissage(septembre 1995). Des macroinvertébrés benthiques (odonates,trichoptères,...) se développent sur les troncs et les branches immergés. Les poissons consomment cette nouvelle faune lacustre ainsi que les invertébrés terrestres ennoyés.

A l'aval du barrage, lafaune d'invertébrés aquatiques du fleuves'est modifiée. Dans la masse d'eau, elle est composée du plancton de la retenue entraîné par les eaux res¬

tituées. Dans lesfonds sableux, les invertébrésaquatiques profitentde l'enrichissement en matière organique apportée par les eaux du lac.

Mots-clés. - Invertébrés aquatiques, fleuve Sinnamary, Petit-Saut, barrage hydroélec¬

trique, mise en eau.

214 V. Horeau et al.

Abstract. - Construction of Petit-Saut hydroelectric dam on the Sinnamary river gene¬

rated major modifications. The forest and fluvial ecosystem became a lacustrine eco¬

system. Following the filling of the reservoir (January 1994), a dense and diversified lacustrinefauna developedintheoxygenatedepilimnion.Incomparisonwithinvertebrates in the river, species diversity dropped but nonetheless remained high. Colonization was first by smaller species and detritivores (cladocera Bosminidae and Cyclopidae), next by larger phytoplankton feeders, (cladocera Daphniidae and Calanidae), later carnivores (Chaoboridae) and finally by ostracoda, which dominated at the end of the filling stage (September 1995). Benthic macroinvertebrates (dragonflies, stoneflies, etc.) developed on the immersed trunks and boughs. Fish feed on this new lacustrian fauna and land invertebrates trapped by inflow.

Downstream, the aquatic invertebrate fauna ofthe river has changed and is composed of plankton entrained from the reservoir. On the sandy bottom, benthic fauna benefit from the enrichment brought by lacustrine waters.

KeyWords.- Aquatic invertebrates, Sinnamaryriver, PetitSaut,hydroelectricdam,filling phase.

1 INTRODUCTION

La faune aquatique notamment celle des invertébrés est fortement modifiée par la construction des ^bar¬

rages hydroélectriques. Dans les régions tempérées, de nombreuses études ont été réalisées sur les impacts subis par les peuplements d'invertébrés aquatiques lors d'amé¬

nagements effectués sur des cours d'eau (Grégoire, 1982; Bournaud et ai, 1987; Décamps et ai, 1987;

Ward & Stanford, 1987; Cereghino &

Lavaraller, 1996; Dumont et

ai,

nie de nombreux fleuves ont été aménagés. Malheureusement, les données hydrobiologiquesconcernent soit l'état initial du site soit son évo¬

lution après la perturbation. De plus, ces résultats sont souvent inaccessi¬

blesfaute d'avoir été publiés dans des revues scientifiques. Néanmoins des études sur Brokopondo au Surinam (Heide, 1982) et sur quelques lacs

brésiliens comme Balbina (Falôtico, 1993) nous permettent de mieux appréhender le devenir des peuple¬

ments d'invertébrés aquatiques dans la retenue de Petit-Saut.

Le barrage est construit sur le fleuve Sinnamary dont le bassin ver¬

sant est de 5927km2 et le débit moyen de 260m3.s"1. De 1991 à 1993, nous avons effectué un point zéro sur la faune d'invertébrés aqua¬

tiques dans le fleuve et ses rapides (localement appelés sauts), dans ses affluents (criques), dans des zones de forêt inondable ainsi que dans des marécages (pripris) du réseau hydro¬

graphique. Tous ces biotopes ont été prospectés en amont, en aval etdans lafuture retenue, en utilisant plusieurs méthodes de prélèvements en fonc¬

tion desstations pour avoir une bonne représentation des différents groupes (Horeau, 1996). Malgré lesproblèmes taxonomiques rencontrés, la richesse spécifique est élevée chez les quel¬

ques groupes qui ontfait l'objet d'une

214 V. Horeau et al.

Abstract. - Construction of Petit-Saut hydroelectric dam on the Sinnamary river gene¬

rated major modifications. The forest and fluvial ecosystem became a lacustrine eco¬

system. Following the filling of the reservoir (January 1994), a dense and diversified lacustrinefauna developedintheoxygenatedepilimnion.Incomparisonwithinvertebrates in the river, species diversity dropped but nonetheless remained high. Colonization was first by smaller species and detritivores (cladocera Bosminidae and Cyclopidae), next by larger phytoplankton feeders, (cladocera Daphniidae and Calanidae), later carnivores (Chaoboridae) and finally by ostracoda, which dominated at the end of the filling stage (September 1995). Benthic macroinvertebrates (dragonflies, stoneflies, etc.) developed on the immersed trunks and boughs. Fish feed on this new lacustrian fauna and land invertebrates trapped by inflow.

Downstream, the aquatic invertebrate fauna ofthe river has changed and is composed of plankton entrained from the reservoir. On the sandy bottom, benthic fauna benefit from the enrichment brought by lacustrine waters.

KeyWords.- Aquatic invertebrates, Sinnamaryriver, PetitSaut,hydroelectricdam,filling phase.

1 INTRODUCTION

La faune aquatique notamment celle des invertébrés est fortement modifiée par la construction des ^bar¬

rages hydroélectriques. Dans les régions tempérées, de nombreuses études ont été réalisées sur les impacts subis par les peuplements d'invertébrés aquatiques lors d'amé¬

nagements effectués sur des cours d'eau (Grégoire, 1982; Bournaud et ai, 1987; Décamps et ai, 1987;

Ward & Stanford, 1987; Cereghino &

Lavaraller, 1996; Dumont et

ai,

nie de nombreux fleuves ont été aménagés. Malheureusement, les données hydrobiologiquesconcernent soit l'état initial du site soit son évo¬

lution après la perturbation. De plus, ces résultats sont souvent inaccessi¬

blesfaute d'avoir été publiés dans des revues scientifiques. Néanmoins des études sur Brokopondo au Surinam (Heide, 1982) et sur quelques lacs

brésiliens comme Balbina (Falôtico, 1993) nous permettent de mieux appréhender le devenir des peuple¬

ments d'invertébrés aquatiques dans la retenue de Petit-Saut.

Le barrage est construit sur le fleuve Sinnamary dont le bassin ver¬

sant est de 5927km2 et le débit moyen de 260m3.s"1. De 1991 à 1993, nous avons effectué un point zéro sur la faune d'invertébrés aqua¬

tiques dans le fleuve et ses rapides (localement appelés sauts), dans ses affluents (criques), dans des zones de forêt inondable ainsi que dans des marécages (pripris) du réseau hydro¬

graphique. Tous ces biotopes ont été prospectés en amont, en aval etdans lafuture retenue, en utilisant plusieurs méthodes de prélèvements en fonc¬

tion desstations pour avoir une bonne représentation des différents groupes (Horeau, 1996). Malgré lesproblèmes taxonomiques rencontrés, la richesse spécifique est élevée chez les quel¬

ques groupes qui ontfait l'objet d'une

étude systématique plus poussée comme les cladocères, les éphémé¬

roptères ou les odonates (Horeau &

Richard, 1992). Contrairement aux fleuves des régions tempérées composés de trois zones successives, (crénon, rhytron et potamon), lefleuve Sinnamary se présente comme une succession de sauts ou rhytron (pho¬

tographie A) et de zones plus calmes ou potamon appelées «entre-sauts».

Lessautsprésentent des substratsro¬

cheux majoritairement colonisés par des larves d'insectes alors que les zones de potamon àsubstrat sableux sont colonisées par des crustacés psammophiles. Les deux communau¬

tés, très différentes, se succèdent de la source jusqu'à l'estuaire sans que chacune d'elles n'évolue sur le profil en long. Les peuplements d'inverté¬

brés sont également différents dans les zones marécageuses annexes inondéesen périodes pluvieuses dans lesquelles les microcrustacés sont mieux représentés. Danslesaffluents, les invertébrés aquatiques varient en fonction du courant et des substrats.

Dans les différents biotopes, les communautés d'invertébrés aquati¬

ques varienten fonction des saisons.

Leur densité dépend principalement des variations de débits. Générale¬

ment, on observe les plus fortes den¬

sités en saison sèche et les plus faibles en saison des pluies, après di¬

lution (excepté pour certains orga¬

nismes comme les cladocères détritivores qui sont favorisés par la charge plus élevée en matières en suspensions (M.E.S.) pendant la pé¬

riode de hautes eaux). Cette réparti

tion est affectée dans plusieurs sta¬

tions du Courcibo (principal affluent du fleuve Sinnamary, photographieB) par les activités d'orpaillage qui en¬

gendrent d'énormes quantités de M.E.S. rendant la vie impossible pour la majorité des espèces.

Enfin, avec les nombreux éléments provenant de la forêt (feuilles, fleurs, graines et invertébrés terrestres), les invertébrés aquatiques contribuent à l'alimentation de certains poissons (Horeau, 1996; Horeau etal., 1996a).

Si dans les criques, où le couvert fo¬

restierest proche de 100%, les pois¬

sons consomment essentiellement des invertébrés terrestres, leur nour¬

riture est principalement constituée d'invertébrés aquatiques dans les sauts.

La retenue de Petit-Saut(photogra¬

phiesC etD) dontlaprofondeurmaxi¬

male est de 35 mètres et la profondeur moyenne de 10-11 mètres recouvre 310km2 de forêt primaire.

Depuis le début de la mise en eau, nous continuons le suivi des inverté¬

brés aquatiques pour évaluer la qua¬

lité biologique des eaux de la retenue etde sontronçon aval. Nous pourrons ainsi apporter des éléments de ré¬

ponse aux nombreuses questions qui se posent dans ce nouvel écosys¬

tème;

quels sont les invertébrés aqua¬

tiques qui se développent dans le lac?

leur développement est-il sou¬

mis à des paramètres abiotiques comme la qualité physico-chimique des eaux ou les variations saison¬

nières etbiotiques comme ledevelop- étude systématique plus poussée

comme les cladocères, les éphémé¬

roptères ou les odonates (Horeau &

Richard, 1992). Contrairement aux fleuves des régions tempérées composés de trois zones successives, (crénon, rhytron et potamon), lefleuve Sinnamary se présente comme une succession de sauts ou rhytron (pho¬

tographie A) et de zones plus calmes ou potamon appelées «entre-sauts».

Lessautsprésentent des substratsro¬

cheux majoritairement colonisés par des larves d'insectes alors que les zones de potamon àsubstrat sableux sont colonisées par des crustacés psammophiles. Les deux communau¬

tés, très différentes, se succèdent de la source jusqu'à l'estuaire sans que chacune d'elles n'évolue sur le profil en long. Les peuplements d'inverté¬

brés sont également différents dans les zones marécageuses annexes inondéesen périodes pluvieuses dans lesquelles les microcrustacés sont mieux représentés. Danslesaffluents, les invertébrés aquatiques varient en fonction du courant et des substrats.

Dans les différents biotopes, les communautés d'invertébrés aquati¬

ques varienten fonction des saisons.

Leur densité dépend principalement des variations de débits. Générale¬

ment, on observe les plus fortes den¬

sités en saison sèche et les plus faibles en saison des pluies, après di¬

lution (excepté pour certains orga¬

nismes comme les cladocères détritivores qui sont favorisés par la charge plus élevée en matières en suspensions (M.E.S.) pendant la pé¬

riode de hautes eaux). Cette réparti

tion est affectée dans plusieurs sta¬

tions du Courcibo (principal affluent du fleuve Sinnamary, photographieB) par les activités d'orpaillage qui en¬

gendrent d'énormes quantités de M.E.S. rendant la vie impossible pour la majorité des espèces.

Enfin, avec les nombreux éléments provenant de la forêt (feuilles, fleurs, graines et invertébrés terrestres), les invertébrés aquatiques contribuent à l'alimentation de certains poissons (Horeau, 1996; Horeau etal., 1996a).

Si dans les criques, où le couvert fo¬

restierest proche de 100%, les pois¬

sons consomment essentiellement des invertébrés terrestres, leur nour¬

riture est principalement constituée d'invertébrés aquatiques dans les sauts.

La retenue de Petit-Saut(photogra¬

phiesC etD) dontlaprofondeurmaxi¬

male est de 35 mètres et la profondeur moyenne de 10-11 mètres recouvre 310km2 de forêt primaire.

Depuis le début de la mise en eau, nous continuons le suivi des inverté¬

brés aquatiques pour évaluer la qua¬

lité biologique des eaux de la retenue etde sontronçon aval. Nous pourrons ainsi apporter des éléments de ré¬

ponse aux nombreuses questions qui se posent dans ce nouvel écosys¬

tème;

quels sont les invertébrés aqua¬

tiques qui se développent dans le lac?

leur développement est-il sou¬

mis à des paramètres abiotiques comme la qualité physico-chimique des eaux ou les variations saison¬

nières etbiotiques comme ledevelop-

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,#

.* "<§

B

^'

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*i;v

Planche photographique. - Quelques vuesdu fleuve Sinnamary et de la retenue de Petit-Saut.

(A): Un saut dufleuve Sinnamary avec de nombreux substrats rocheux colonisés par des podos- témacées (forte pente).

(B): Deux Branches; confluence du Courcibo (eaux chargées en matières en suspention, consé¬

quences de l'activité aurifère) et du Sinnamary.

(C): Vueaérienne de l'ouvrage.

(D):Vue aériennedu pland'eau à proximité del'ouvrage avecla zone axiale (ancienlit du fleuve), la forêt inondéecaractérisée par les arbres morts etles nombreusesîles nonatteintesparleseaux.

Photographie plates. - Some views of Sinnamary River and Petit-Saut dam.

(A): ASinnamaryRiver's fall with substrate rocks colonised by podostemacea (big incline).

(B): Deux Branches; confluence of Courcibo River (water with many suspended matters, result of gold mining activities) and Sinnamary River.

(C): Aerialview of the dam.

(D): Aerialview ofthe reservoir near the dam:

- the axial zone (old bed of the river);

- the floodedforest caracterised by dead trees;

- islands no reached by the inflow.

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Planche photographique. - Quelques vuesdu fleuve Sinnamary et de la retenue de Petit-Saut.

(A): Un saut dufleuve Sinnamary avec de nombreux substrats rocheux colonisés par des podos- témacées (forte pente).

(B): Deux Branches; confluence du Courcibo (eaux chargées en matières en suspention, consé¬

quences de l'activité aurifère) et du Sinnamary.

(C): Vueaérienne de l'ouvrage.

(D):Vue aériennedu pland'eau à proximité del'ouvrage avecla zone axiale (ancienlit du fleuve), la forêt inondéecaractérisée par les arbres morts etles nombreusesîles nonatteintesparleseaux.

Photographie plates. - Some views of Sinnamary River and Petit-Saut dam.

(A): ASinnamaryRiver's fall with substrate rocks colonised by podostemacea (big incline).

(B): Deux Branches; confluence of Courcibo River (water with many suspended matters, result of gold mining activities) and Sinnamary River.

(C): Aerialview of the dam.

(D): Aerialview ofthe reservoir near the dam:

- the axial zone (old bed of the river);

- the floodedforest caracterised by dead trees;

- islands no reached by the inflow.

pementdu phytoplancton, la présence de prédateurs,...?

les poissons du lac vont-ils uti¬

liser cette nouvelle ressource alimen¬

taire?

à l'aval, les invertébrés aquati¬

ques en place se maintiennent-ils ou sont-ils remplacés?

lafaune à l'avalest-elleinfluen¬

cée par les eauxdu lacet parlages¬

tion du barrage?

2 MATÉRIEL ET MÉTHODES

Dans la retenue, depuis la mise en eau, la faune pélagique est collectée à l'aide de filets (diamètre = 30^cm, hauteur = 70 cm et vide de maille = 50um et 100u.m). Les densités sont obtenues par comptage d'échantillons effectués sur des colonnes d'eau. Les résultats sont exprimés en nombre d'individus par unité de surface (ind./m2). La faune benthique est col¬

lectée à l'aide de substrats constitués de feuilles et de blocs granitiques (d'environ 20 cm de long, 10 cm de large et 10cm de hauteur). Ces pré¬

lèvements lacustres sont réalisés, en zone axiale ou déboisée et en zone boisée, auxsitesde Petit-Saut, Roche Génipa et Crique Bonne Nouvelle (carte N° 1).

X

SINNAMARY

^ Rodie Bravo

Kticnroch

Crique BoniteNouvelle &t

'5V

Carte 1. - Localisation desstations d'échantil¬

lonnage enamont, dans leréservoir et en aval du barrage de Petit-Saut. (1-11 : cftableauIV) Map 1. - Location of sampling stations ups¬

tream, in Petit-Saut dam reservoir anddowns¬

tream. (1-11 : cf. tableIV)

pementdu phytoplancton, la présence de prédateurs,...?

les poissons du lac vont-ils uti¬

liser cette nouvelle ressource alimen¬

taire?

à l'aval, les invertébrés aquati¬

ques en place se maintiennent-ils ou sont-ils remplacés?

lafaune à l'avalest-elleinfluen¬

cée par les eauxdu lacet parlages¬

tion du barrage?

2 MATÉRIEL ET MÉTHODES

Dans la retenue, depuis la mise en eau, la faune pélagique est collectée à l'aide de filets (diamètre = 30^cm, hauteur = 70 cm et vide de maille = 50um et 100u.m). Les densités sont obtenues par comptage d'échantillons effectués sur des colonnes d'eau. Les résultats sont exprimés en nombre d'individus par unité de surface (ind./m2). La faune benthique est col¬

lectée à l'aide de substrats constitués de feuilles et de blocs granitiques (d'environ 20 cm de long, 10 cm de large et 10cm de hauteur). Ces pré¬

lèvements lacustres sont réalisés, en zone axiale ou déboisée et en zone boisée, auxsitesde Petit-Saut, Roche Génipa et Crique Bonne Nouvelle (carte N° 1).

X

SINNAMARY

^ Rodie Bravo

Kticnroch

Crique BoniteNouvelle &t

'5V

Carte 1. - Localisation desstations d'échantil¬

lonnage enamont, dans leréservoir et en aval du barrage de Petit-Saut. (1-11 : cftableauIV) Map 1. - Location of sampling stations ups¬

tream, in Petit-Saut dam reservoir anddowns¬

tream. (1-11 : cf. tableIV)

218 V. Horeau etal.

Lors de missions communes avec les ichtyologues du centre O.R.S.T.O.M.

de Cayenne, des poissons sont collec¬

tés avec unebatterie de 10 filets mail¬

lants (longueur^: 25 m, hauteur^: 2,5 m) de mailles croissantes entre 10 et 60 mm de vide de maille, placés dans le lac, au niveau du front (zone entre le lac et la rivière) ainsi qu'en amont du lac. Les sitesde prélèvement situésen amontde l'ouvrage (n°¹ à 11) sont re¬

portés sur la carte N°^1. Chaque pois¬

son est identifié, mesuré et pesé. Leur estomac est prélevé et conservé dans de l'alcool à70%. Au laboratoire, l'ob¬

servation desestomacs s'effectue sous loupe binoculaire. Il s'agit de reconnaî¬

trele matériel ingéré et de le quantifier.

Laquantification s'effectuepar volumé- trie, à l'aide de cuves de Dollfus. Ces cuves sont constituées de 200 cases identiques (0,5cm de côté). Levolume de chaque aliment est estimé par rap¬

port au nombre de cases qu'il occupe dans cette cuve. Les résultats sont donc exprimés en volume ou en pour¬

centage volumétrique.

A l'aval (les stations d'études sont reportéessurla carte N°1), les inver¬

tébrés de la masse d'eau sontcollec¬

tés avec les mêmes filets à plancton déjà utilisés dans le lac, mais munis de flowmeter pour évaluer le volume d'eau échantillonné. Les résultats sont exprimés en nombre d'individus par unité de volume (ind./l). Lafauneben¬

thique est collectée avec une drague.

Au laboratoire, le comptages'effectue sur un litre de sable à partir duquel on extrait la faune par trois rinçages successifs. Les résultats sont alors

exprimés en nombre d'individus par unité d'échantillonnage.

3 RÉSULTATS ET DISCUSSION 3.1 La retenue

Les différents biotopes qui consti¬

tuent le réseau hydrographique (sauts, entre-sauts, criques,...) dispa¬

raissent pourne laisser place qu'à un biotope d'eau plus ou moins stag¬

nante sur l'ensemble de la retenue.

Le suivi des invertébrés montre trois points.

La bîocénose d'eau courante disparaît dès le début de la mise en eau et la biomasse lacustre s'installe très rapidement, en quelques se¬

maines, avecl'essor d'un zooplancton abondant, diversifié etessentiellement pélagique.

Une faune benthique se déve¬

loppe également sur les nombreux supports de la forêt inondée.

Les poissons de la retenue consomment ces nouvelles res¬

sources.

3.1.1 La faune pélagique

La mise en eau de la retenue adi¬

minué la richesse spécifique. Par exemple, le nombred'espèces decla¬

docères qui est de 43 avant la mise en eau (Horeau, 1996), estdivisé par quatre dans laretenue. Demême, sur la retenue, nous n'observons plus les 76 espèces d'odonates dénombrées sur l'ensemble du bassin versant du fleuve Sinnamary, avant la mise en

218 V. Horeau etal.

Lors de missions communes avec les ichtyologues du centre O.R.S.T.O.M.

de Cayenne, des poissons sont collec¬

tés avec unebatterie de 10 filets mail¬

lants (longueur^: 25 m, hauteur^: 2,5 m) de mailles croissantes entre 10 et 60 mm de vide de maille, placés dans le lac, au niveau du front (zone entre le lac et la rivière) ainsi qu'en amont du lac. Les sitesde prélèvement situésen amontde l'ouvrage (n°¹ à 11) sont re¬

portés sur la carte N°^1. Chaque pois¬

son est identifié, mesuré et pesé. Leur estomac est prélevé et conservé dans de l'alcool à70%. Au laboratoire, l'ob¬

servation desestomacs s'effectue sous loupe binoculaire. Il s'agit de reconnaî¬

trele matériel ingéré et de le quantifier.

Laquantification s'effectuepar volumé- trie, à l'aide de cuves de Dollfus. Ces cuves sont constituées de 200 cases identiques (0,5cm de côté). Levolume de chaque aliment est estimé par rap¬

port au nombre de cases qu'il occupe dans cette cuve. Les résultats sont donc exprimés en volume ou en pour¬

centage volumétrique.

A l'aval (les stations d'études sont reportéessurla carte N°1), les inver¬

tébrés de la masse d'eau sontcollec¬

tés avec les mêmes filets à plancton déjà utilisés dans le lac, mais munis de flowmeter pour évaluer le volume d'eau échantillonné. Les résultats sont exprimés en nombre d'individus par unité de volume (ind./l). Lafauneben¬

thique est collectée avec une drague.

Au laboratoire, le comptages'effectue sur un litre de sable à partir duquel on extrait la faune par trois rinçages successifs. Les résultats sont alors

exprimés en nombre d'individus par unité d'échantillonnage.

3 RÉSULTATS ET DISCUSSION 3.1 La retenue

Les différents biotopes qui consti¬

tuent le réseau hydrographique (sauts, entre-sauts, criques,...) dispa¬

raissent pourne laisser place qu'à un biotope d'eau plus ou moins stag¬

nante sur l'ensemble de la retenue.

Le suivi des invertébrés montre trois points.

La bîocénose d'eau courante disparaît dès le début de la mise en eau et la biomasse lacustre s'installe très rapidement, en quelques se¬

maines, avecl'essor d'un zooplancton abondant, diversifié etessentiellement pélagique.

Une faune benthique se déve¬

loppe également sur les nombreux supports de la forêt inondée.

Les poissons de la retenue consomment ces nouvelles res¬

sources.

3.1.1 La faune pélagique

La mise en eau de la retenue adi¬

minué la richesse spécifique. Par exemple, le nombred'espèces decla¬

docères qui est de 43 avant la mise en eau (Horeau, 1996), estdivisé par quatre dans laretenue. Demême, sur la retenue, nous n'observons plus les 76 espèces d'odonates dénombrées sur l'ensemble du bassin versant du fleuve Sinnamary, avant la mise en

eau (Horeau et ai, 1996b). Néan¬

moins, la richesse spécifique reste élevée. On dénombreàcejour87es¬

pèces de rotifères (Pourriot, 1996) qui figurent dans letableau I. Une espèce est nouvelle pour la science (Segers et Pourriot, 1997), d'autres présentent des originalités au niveau infra-spéci¬

fique (Pourriot etai, 1997). On distin¬

gue une dizaine d'espèces de cladocèreset 7 espècesdecopépodes dontuneespèce decalanoïdedu genre Notodiaptomus est une espèce nou¬

velle pour la science (tableauII).

3.1.1.a Répartition verticale de la faune pélagique

La stratification très rapide du mi¬

lieu avec une thermocline et une oxy-

Cyclopoïdes

cline peu profonde (Richard, 1996) implique une distribution de la faune aquatique essentiellement cantonnée dans l'épilimnion. Effectivement, à l'exception de quelques Chaoboridae, le zooplancton est exclu de l'hypolim¬

nion anoxique (fig. 1). Ceci s'explique par des exigences physiologiques chez ces organismes qui «respirent»

l'oxygènedissous dans l'eau. Les pics de densité sont observés à la limite entre l'épilimnionetl'hypolimnion. Ces deuxmasses d'eau sontséparéespar une différence de densité occasion¬

née par la température des masses d'eau; les eaux de surface sont chaudes (entre 30°C en surface et 29,5°C à

-

10 12

Oxygène dissous

° «nig/1

D.iphniiclnc

Température

Fig. 1.- Répartition verticale des principaux éléments du zooplancton en relation avecl'oxygène dissous et latempérature de la masse d'eau, dans la station axiale de Roche Génipa (pK 23,6), le 05-XII-96.

Fig. 1.- Vertical distribution of thezooplankton in relation with dissolved oxygen and temperature of water, inaxial station of Roche Génipa(pK23,6), on the 5-12-96.

eau (Horeau et ai, 1996b). Néan¬

moins, la richesse spécifique reste élevée. On dénombreàcejour87es¬

pèces de rotifères (Pourriot, 1996) qui figurent dans letableau I. Une espèce est nouvelle pour la science (Segers et Pourriot, 1997), d'autres présentent des originalités au niveau infra-spéci¬

fique (Pourriot etai, 1997). On distin¬

gue une dizaine d'espèces de cladocèreset 7 espècesdecopépodes dontuneespèce decalanoïdedu genre Notodiaptomus est une espèce nou¬

velle pour la science (tableauII).

3.1.1.a Répartition verticale de la faune pélagique

La stratification très rapide du mi¬

lieu avec une thermocline et une oxy-

Cyclopoïdes

cline peu profonde (Richard, 1996) implique une distribution de la faune aquatique essentiellement cantonnée dans l'épilimnion. Effectivement, à l'exception de quelques Chaoboridae, le zooplancton est exclu de l'hypolim¬

nion anoxique (fig. 1). Ceci s'explique par des exigences physiologiques chez ces organismes qui «respirent»

l'oxygènedissous dans l'eau. Les pics de densité sont observés à la limite entre l'épilimnionetl'hypolimnion. Ces deuxmasses d'eau sontséparéespar une différence de densité occasion¬

née par la température des masses d'eau; les eaux de surface sont chaudes (entre 30°C en surface et 29,5°C à

-

10 12

Oxygène dissous

° «nig/1

D.iphniiclnc

Température

Fig. 1.- Répartition verticale des principaux éléments du zooplancton en relation avecl'oxygène dissous et latempérature de la masse d'eau, dans la station axiale de Roche Génipa (pK 23,6), le 05-XII-96.

Fig. 1.- Vertical distribution of thezooplankton in relation with dissolved oxygen and temperature of water, inaxial station of Roche Génipa(pK23,6), on the 5-12-96.

220 V. Horeau etal.

Tableau I. - Rotifères collectés dans laretenue de Petit Saut (Pourriot, 1996).

Table I. - Rotifers collected in Petit Saut Dam (Pourriot, 1996).

Anuraeopsisfissa(Gosse) Ascomorphaecaudis 0?erty) Ascomorpha saltans Bartsch Asplanchnaintermedia Brachionus patulus(Muller) Brachionusquadridentatus Hermann

Cephalodellagibba(Ehrenberg) Cephalodellasp.

Colurella colurus(Ehrenberg) Colurella obtusa(Gosse) Colurella uncinata(Muller) ConochiloïdescoenobasisSkorikov Conochiluscf.hippocrepis (Schrank) Dicranophorus epicharisHairing&Myers Dicranophorus prionacis Harring&Myers Dipleuchlanispropatula(Gosse)

EpiphanesclavutalaEhrbenberg EuchlanislyraHudson Euchlanis semicarinataSergers

FilinianovaezealandiaeShiel&Sanoamuang Filiniasaltator(Gosse)

Hexarthralongicomicula Turner Keratella lenzi(Hauer) Lecanebulla(Gosse)

Lecaneclosterocerca (Schmarda) Lecane copeisHarring&Myers Lecanecomma(Muller) Lecanecurvicornis(Murray) Lecanesp.nov.Segers&Pourriot LecaneeutarsaHarring&Myers Lecaneflexilis(Gosse) Lecanefurcata(Murray)

LecanehaliclystaHarring&Myers Lecanehamatahamata (Stokes) LecaneinopinataHarring&Myers LecanelauterbomiHauer Lecaneleontina (Turner)

Lecaneludwigiif. latinulataHauer Lecaneludwigiif.ohioensis(Herrick) Lecaneludwigiif.typica (Eckstein)) Lecanelunaris(Ehrbenberg) Lecanemonostyla(Daday) Lecaneobtusa(Murray)

Lecanequadridentata (Ehitwnberg) Lecanesignifera(Jennings) LecanestichaeaHarring Lecane syngenes(Hauer) LepadelladonneriKoste Lepadella ovalis(Muller) Lepadellapatella(Muller) Lepadellaquinquecostata(Lucks) LepadellacostatoidesSegers

Lepadellarhomboidesf. imbricata(Harring) Monnomatacf.grandisTessin

MytilinaacantophoraHauer

Mytili (Lucks)

Mytilinacrassipes(Lucks) Mytilina lobatasp.nov.

Mytilinamacrocera(Jennings) Mytilina michelangelliiReid&Turner Mytilinaunguipes(Lucks)

Mytilinaventralis (Ehrbenberg) Mytilinaventralisf.macracantha(Gosse) Notommataaurita(Mùller)

Notommata cerberusGosse NotommatacopeusEhrbenberg Platyiasleloupi(Gillard) Platyiasquadricomis(Ehrbenberg) Platyiasquadricomisf.brevispinus Daday Ploesomalenticulare Herrick

Polyarthramajor Burckhardt Polyarthra vulgaris Carlin Resticulacf.melandocus(Gosse) RotariarotatoriaPallas Sinantherinasp.

Testudinellaohlei Koste

Testudinellaincisaf.emerginula(Stenroos) Testudinellamucronata(Gosse)

Testudinellapatina(Hermann)

Testudinellatridentataamazonica Thomasson Trichocercabicristata(Gosse)

Trichocercainennis (Linder) Trichocercapusilla(Jennings) Trichocercasimilis (Wierzejski) Trichocercatenuior(Gosse) Trichocercatigris(Muller) Trichocerca tetractis(Ehrbenberg)

220 V. Horeau etal.

Tableau I. - Rotifères collectés dans laretenue de Petit Saut (Pourriot, 1996).

Table I. - Rotifers collected in Petit Saut Dam (Pourriot, 1996).

Anuraeopsisfissa(Gosse) Ascomorphaecaudis 0?erty) Ascomorpha saltans Bartsch Asplanchnaintermedia Brachionus patulus(Muller) Brachionusquadridentatus Hermann

Cephalodellagibba(Ehrenberg) Cephalodellasp.

Colurella colurus(Ehrenberg) Colurella obtusa(Gosse) Colurella uncinata(Muller) ConochiloïdescoenobasisSkorikov Conochiluscf.hippocrepis (Schrank) Dicranophorus epicharisHairing&Myers Dicranophorus prionacis Harring&Myers Dipleuchlanispropatula(Gosse)

EpiphanesclavutalaEhrbenberg EuchlanislyraHudson Euchlanis semicarinataSergers

FilinianovaezealandiaeShiel&Sanoamuang Filiniasaltator(Gosse)

Hexarthralongicomicula Turner Keratella lenzi(Hauer) Lecanebulla(Gosse)

Lecaneclosterocerca (Schmarda) Lecane copeisHarring&Myers Lecanecomma(Muller) Lecanecurvicornis(Murray) Lecanesp.nov.Segers&Pourriot LecaneeutarsaHarring&Myers Lecaneflexilis(Gosse) Lecanefurcata(Murray)

LecanehaliclystaHarring&Myers Lecanehamatahamata (Stokes) LecaneinopinataHarring&Myers LecanelauterbomiHauer Lecaneleontina (Turner)

Lecaneludwigiif. latinulataHauer Lecaneludwigiif.ohioensis(Herrick) Lecaneludwigiif.typica (Eckstein)) Lecanelunaris(Ehrbenberg) Lecanemonostyla(Daday) Lecaneobtusa(Murray)

Lecanequadridentata (Ehitwnberg) Lecanesignifera(Jennings) LecanestichaeaHarring Lecane syngenes(Hauer) LepadelladonneriKoste Lepadella ovalis(Muller) Lepadellapatella(Muller) Lepadellaquinquecostata(Lucks) LepadellacostatoidesSegers

Lepadellarhomboidesf. imbricata(Harring) Monnomatacf.grandisTessin

MytilinaacantophoraHauer

Mytili (Lucks)

Mytilinacrassipes(Lucks) Mytilina lobatasp.nov.

Mytilinamacrocera(Jennings) Mytilina michelangelliiReid&Turner Mytilinaunguipes(Lucks)

Mytilinaventralis (Ehrbenberg) Mytilinaventralisf.macracantha(Gosse) Notommataaurita(Mùller)

Notommata cerberusGosse NotommatacopeusEhrbenberg Platyiasleloupi(Gillard) Platyiasquadricomis(Ehrbenberg) Platyiasquadricomisf.brevispinus Daday Ploesomalenticulare Herrick

Polyarthramajor Burckhardt Polyarthra vulgaris Carlin Resticulacf.melandocus(Gosse) RotariarotatoriaPallas Sinantherinasp.

Testudinellaohlei Koste

Testudinellaincisaf.emerginula(Stenroos) Testudinellamucronata(Gosse)

Testudinellapatina(Hermann)

Testudinellatridentataamazonica Thomasson Trichocercabicristata(Gosse)

Trichocercainennis (Linder) Trichocercapusilla(Jennings) Trichocercasimilis (Wierzejski) Trichocercatenuior(Gosse) Trichocercatigris(Muller) Trichocerca tetractis(Ehrbenberg)

Tableau II. - Invertébrés pélagiques (autres que les rotifères) collectés dans la retenue de Petit Saut. [ ]. - espèce dominante dans lafamille correspondante.

Table II. - Pelagics invertebrate (otherthan rotifers) collected in Petit Saut dam. [ ]. - dominante specie in the family.

Classe Famille Espèce Déterminateur

Copépodes Diaptomidae

Cyclopidae

Cladocères Bosminidae

Daphniidae Sididae Macrothricidae Chydoridae

Notodiaplomus echinalus (Lowndes, 1934) Notodiaptomussp.nov.

MctacyclopshanmanniHerst, 1960 Thermocyclopsminutus(Lowndes, 1934) Mesocyclopsmeridianus(Kiefer,1926) Mesocyclopselliplicus Kiefer, 1936 [Bosminopsisdeiteirsii]

[Ceriodaplmia cornuta]

Defaye,1995

Ostracodes Candonidae PhysocypriaaffinisKlie,1933 Diptères Chaoboridae Cliaoborussp

Martens,1995

28,9°C à -5,5m et 25,1°C au fond).

Les organismes constamment soumis à la sédimentation trouvent au niveau de la thermocline et de l'oxycline une barrière physique qui les aident à se mainteniren limite de la zone oxique.

Contrairement à la répartition des au¬

tres microcrustacés, celle des ostra¬

codes s'étale jusqu'à -10 m, avec des densitésrelativement élevéesjus¬

qu'à- 9m. Cettelocalisation plus pro¬

fonde que celle descladocères etdes copépodes révèle leurs préférences benthiques.

3.1. 1.b Evolution saisonnière de la faune pélagique

Comme pourla physico-chimie des eaux (Richard, 1997), durant la phase de remplissage, la station médiane

Roche Génipa, représente l'état de structuration le plus avancé et le plus stable du lac. Dans le temps, on constate une succession d'espèces de petites tailles, détritivores, stra¬

tège R, avant le « bloom » phyto¬

planctonique, puis d'espèces de plus grandes tailles, stratège K (Horeau, 1996), après le développement du phytoplancton (Vaquer, 1997). Chez lescladocères (fig. 2), durant laphase de remplissage, on passe d'un peu¬

plement essentiellement constitué de Bosminidae(détritivores) à un peuple¬

mentdominé par lesDaphniidae(phy¬

tophages). Chez les copépodes (fig. 3), le schéma est similaire ^: on passe d'un peuplement essentielle¬

ment constitué de cyclopoïdes à un peuplement dominé par les cala- noïdes phytoplanctonophages après Tableau II. - Invertébrés pélagiques (autres que les rotifères) collectés dans la retenue de Petit Saut. [ ]. - espèce dominante dans lafamille correspondante.

Table II. - Pelagics invertebrate (otherthan rotifers) collected in Petit Saut dam. [ ]. - dominante specie in the family.

Classe Famille Espèce Déterminateur

Copépodes Diaptomidae

Cyclopidae

Cladocères Bosminidae

Daphniidae Sididae Macrothricidae Chydoridae

Notodiaplomus echinalus (Lowndes, 1934) Notodiaptomussp.nov.

MctacyclopshanmanniHerst, 1960 Thermocyclopsminutus(Lowndes, 1934) Mesocyclopsmeridianus(Kiefer,1926) Mesocyclopselliplicus Kiefer, 1936 [Bosminopsisdeiteirsii]

[Ceriodaplmia cornuta]

Defaye,1995

Ostracodes Candonidae PhysocypriaaffinisKlie,1933 Diptères Chaoboridae Cliaoborussp

Martens,1995

28,9°C à -5,5m et 25,1°C au fond).

Les organismes constamment soumis à la sédimentation trouvent au niveau de la thermocline et de l'oxycline une barrière physique qui les aident à se mainteniren limite de la zone oxique.

Contrairement à la répartition des au¬

tres microcrustacés, celle des ostra¬

codes s'étale jusqu'à -10 m, avec des densitésrelativement élevéesjus¬

qu'à- 9m. Cettelocalisation plus pro¬

fonde que celle descladocères etdes copépodes révèle leurs préférences benthiques.

3.1. 1.b Evolution saisonnière de la faune pélagique

Comme pourla physico-chimie des eaux (Richard, 1997), durant la phase de remplissage, la station médiane

Roche Génipa, représente l'état de structuration le plus avancé et le plus stable du lac. Dans le temps, on constate une succession d'espèces de petites tailles, détritivores, stra¬

tège R, avant le « bloom » phyto¬

planctonique, puis d'espèces de plus grandes tailles, stratège K (Horeau, 1996), après le développement du phytoplancton (Vaquer, 1997). Chez lescladocères (fig. 2), durant laphase de remplissage, on passe d'un peu¬

plement essentiellement constitué de Bosminidae(détritivores) à un peuple¬

mentdominé par lesDaphniidae(phy¬

tophages). Chez les copépodes (fig. 3), le schéma est similaire ^: on passe d'un peuplement essentielle¬

ment constitué de cyclopoïdes à un peuplement dominé par les cala- noïdes phytoplanctonophages après

222 V. Horeau efal.

Ind./m2 400000

350000

300000

250000

200000-

150000

100000

50000

o JMW-: ¹

5--^-Tt^'j--T'q'Tr-iT^Tti-'i--a,'*Ti'«3 il 'T-îTr t rtininm in iri

N«Nrir,Tf3ir,>nin\pvCM»Wcc Q>O o .r-l ?5 >.

ççgp_opoec2o©ooooo o o o o o c;

9 R !

Bosminidae LJSididae

oo o. o t5 r3 m t

S3 Daplmiidac

Fig. 2. - Evolution des cladocères depuis le début du remplissage (janvier 1994 - juin 1996), à Roche Génipa 1.

Fig. 2. - Roche Génipa 1 station. - development of cladocera from the beginning of the filling phase (January 1994 - June 1996).

Ind./m2 400000

350000

300000

250000

200000

150000

100000

50000

w

ç. ç g, ç SQ Q 5£ P- Ç7S

?l ~ M ro -rr

O P p O

ICyclopoïdes BàNaupliideCyclopoïdes CJ Calanoïdes !NaupliideCalanoïdes

Fig. 3. - Evolution des copépodes depuis le début du remplissage (janvier 1994 - juin 1996), à Roche Génipa 1.

Fig. 3. - Roche Génipa ¹ station. - development of copepoda from the beginning of the filling phase (January 1994 - June 1996).

222 V. Horeau efal.

Ind./m2 400000

350000

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N«Nrir,Tf3ir,>nin\pvCM»Wcc Q>O o .r-l ?5 >.

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9 R !

Bosminidae LJSididae

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S3 Daplmiidac

Fig. 2. - Evolution des cladocères depuis le début du remplissage (janvier 1994 - juin 1996), à Roche Génipa 1.

Fig. 2. - Roche Génipa 1 station. - development of cladocera from the beginning of the filling phase (January 1994 - June 1996).

Ind./m2 400000

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O P p O

ICyclopoïdes BàNaupliideCyclopoïdes CJ Calanoïdes !NaupliideCalanoïdes

Fig. 3. - Evolution des copépodes depuis le début du remplissage (janvier 1994 - juin 1996), à Roche Génipa 1.

Fig. 3. - Roche Génipa ¹ station. - development of copepoda from the beginning of the filling phase (January 1994 - June 1996).